煤业项目部施工组织设计
同生治理公司兴盛煤业川煤项目部
施工组织设计
编制：马占权
施工负责：杨建华
项目经理：王权如
1 编制依据和原则
一、编制依据
1、本施工设计执行如下国家现行的法律、法规、规范、标准
施工及验收规范、规程及标准
1) 《中华人们共和国安全生产法》
2) 《中华人民共和国矿山安全法》
3) 《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）
4) 《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ50511-2010）
5) 《煤矿安全规程》（2010年版）
6) 《煤矿测量规程》
2、业主提供的资料
1）招标文件：大同煤矿集团同生兴盛煤业有限公司资源整合矿井技改项目工程。
2）设计文件：12#回风大巷设计图；12＃层轨道巷设计图；
及其它技术附件交底。
3）我单位对施工现场实地勘察、调查资料。
二、编制的指导思想和原则
1、编制的指导思想
编制本施工组织设计大纲的指导思想是：贯彻执行国家及本行业部门有关建设方针和技术政策，采纳先进的科学技术，充分
利用本公司的施工能力和技术经验，提高矿井建设的综合效益，在确保安全和工程质量的前提下，合理安排施工顺序及工程进度。本着工期短、效率高、质量优、效益好的原则，建设该项工程。
治理方略：思想认识到位，工作方法到位，业务水平到位。落实人人定标准，事事定标准，项项有考核，处处有监管。
我公司通过了ISO9001质量体系标准，并通过多年的运行，确保工程施工的每一个时期、每一个环节、每道工序处于受控状态，从而确保工程质量。
1）切实执行国家的有关政策、法律、法规和各项建设经济政策及现行的技术规范、标准。
2）方案选择通过了全面的技术经济比较，本着可行、可靠，有成功经验，以实现快速、优质、安全、高效。
3）对工程施工按项目进行治理，配备具有丰富施工经验的技术和治理干部，组织精干和善打硬仗的队伍，尽量减少环节，实现高效运行机制。
4）针对本工程项目建立可操作性强，运行效率高的质量治理和质量保证体系。坚持严格的质量标准，采取强有力的组织措施，确保优质工程目标的实现。
5）狠抓关键线路工程及关键工程施工，有打算、有重点地组织人力、物力，尽可能缩短工期，确保各项技术经济指标和建设工期的完成。
2、编制的原则
1)安全第一的原则
施工组织设计的编制严格按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。在安全措施到位，确保万无一失的前提下组织施工。
2) 优质高效的原则
加强领导，强化治理，优质高效。确保创优规划和质量目标的实现。施工中加强标准化治理，操纵成本，降低工程造价。
3)方案优化的原则
科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工治理的行动指南，在施工组织设计的编制中，对巷道刷扩、掘进、锚喷、铺轨等关键工序进行多种施工方案的综合比选，在技术可行的前提下，择优选择最佳方案。
4)确保工期的原则
依照招标文件对本合同段的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工方案，采纳信息化技术，合理安排工程进度，实行网络操纵，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业要紧求。
5) 环境爱护的原则
执行ISO14001环境治理体系标准和GB/T28001职业健康安全治理体系标准，节约临时占地、实施文明施工，合理安排生产及生活场地、房屋布局，做好环境爱护。
6)技术进步的原则
积极合理的推广和采纳行之有效的先进技术和先进施工组织
治理经验，积极推技术进步，尽可能降低业主成本和施工成本。
7)以人为本的原则
执行GB/T28001职业健康安全治理体系标准，凡事首先考虑职员特不是生产一线职员的躯体健康，来制定各种施工方案。
2 项目工程概况
（一）调查报告
依照山西省煤炭工业厅晋煤规发[2010]177号文件附件《山西省兼并重组整合矿井地质报告编制提纲》的要求，2010年3月对大同煤矿集团同生精通兴盛煤业有限责任公司及其周边矿井的采空区积水、积气及火区进行调查，现把调查情况汇总如下：
一、本井田调查情况：
㈠、积水情况：
1、矿井涌水情况
据调查，本矿矿井涌水量最大为1.5m3/h，最小为0.7m3/h，平均为1.0m3/h。
2、矿井排水情况
精通兴盛煤矿矿井设有中央水仓，容量200m3，矿井涌水由中央水仓直接排出地面，中央水仓装备有3台型号为D12---25×10水
泵，电机功率22kw，一台工作，一台备用，一台检修。排水管路两趟，水泵的排水能力为12.5m3/h。
3、采空区的积水情况
⑴、2-1号煤层：
井田北部有晋华宫矿开采遗留下的采空区，形成时刻已有20多年。本层采空区与晋华宫矿井田相通，由于晋华宫矿在开采下部煤层时已将本层采空区积水排空，故此目前本层采空区无积水。
⑵、2-3号煤层：
井田北部有晋华宫矿开采遗留下的采空区，本层采空区与晋华宫矿井田相通，由于晋华宫矿在开采下部煤层时已将本层采空区积水排空，故此目前本层采空区无积水。
⑶、3号煤层：
井田东部有晋华宫矿开采遗留下的采空区，本层采空区与晋华宫矿井田相通，由于晋华宫矿在开采下部煤层时已将本层采空区积水排空，故此目前本层采空区无积水。
⑷、7-3号煤层：
井田东北部有晋华宫矿开采遗留下的采空区，本层采空区与晋华宫矿井田相通，由于晋华宫矿在开采下部煤层时已将本层采空区积水排空，故此目前本层采空区无积水。
⑸、11-2号煤层：
井田内南部有少量采空区，依照采掘现状，推测有2处采空积水，其积水面积见积水区情况表。
⑹、12-2号煤层：
井田内推测有4处积水，其积水面积和计算积水量见积水区情况表：
11-2、12-2号煤层积水区情况表
注：计算公式讲明：
V：计算积水量；K：充水系数，取0.3；
M：煤层平均厚度；α：煤层倾角，为3度
㈡、积气情况
本次工作对井田内已有采空区瓦斯浓度依照实际情况进行了评估，其具体情况见下表：
各煤层采空区瓦斯浓度评估表
3 310000 m25%
7-3 600000 m24%
12-2 461000 m28%
（四）、四邻情况
本矿东为山西煤炭运销集团拖皮沟煤业有限公司，南与山西大同矿区大北沟煤业有限公司相邻，西部和北部为大同煤矿集团忻州窑和晋华宫煤矿（见四邻关系示意图）。
1、山西煤炭运销集团拖皮沟煤业有限公司
据调查，该矿与本矿之间未发觉有越界开采现象，该矿接近
本井田区域未发觉有采空积水，也未发觉有火区、积气区存在。
2、山西大同矿区大北沟煤业有限公司
该矿为基建矿井，未发觉有采空积水，也未发觉有火区、积气区存在。
3、大同煤矿集团忻州窑
据调查，该矿与本矿之间未发觉有越界开采现象，该矿接近本井田区域未发觉有采空积水，也未发觉有火区、积气区存在。
4、晋华宫煤矿
据调查，该矿与本矿之间未发觉有越界开采现象，该矿接近本井田区域未发觉有采空积水，也未发觉有火区、积气区存在。
（五）结论
通过调查，查明了本井田及四邻矿井的积水、火区、积气区的情况具体如下：
1、本井田内无火区、积气区。
2、本井田2-1、2-
3、3、7号煤层目前无采空积水，12号煤层
存在4处积水区，积水量共计52500m3。
3、四邻矿井接近本井田区域无采空积水、火区、积气区存在。
大同煤矿集团同生精通兴盛煤业有限责任公司
采（古）空区积水、积气及火区调查报告
第一节煤层顶底板岩石工程地质特征
一、煤层顶底板岩性特征
本井田含煤地层为侏罗系中统大同组，本矿批准开采8、9、10、12、14-2、15号煤层。本次报告编制期间，矿方对9、10、11、12、14、15号煤层顶底板向山西省煤炭地质研究所送样做了岩石物理力学试验。本井田顶底板岩性特征如下：
8号煤层：
全区不可采，顶板为老顶，岩性为细砂岩，厚度为12—22m；底板为老底，岩性为细砂岩、砂质泥岩互层，厚度16—19m。
9号煤层：
全区可采，直接顶为砂质泥岩，厚度一般3m左右，自然抗压强度74.4—99.6MPa，抗拉强度1.59—3.15 MPa，抗剪强度4.84—9.66MPa，老顶为细砂岩，厚度一般7m左右；直接底为细砂岩，厚度一般13m左右，自然抗压强度37.6—50.6MPa，抗拉强度0.98—1.55MPa，抗剪强度2.19—4.76MPa。
10号煤层：
全区大部可采，直接顶为粉砂岩，厚度4—6m，自然抗压强度26.0—78.8MPa，抗拉强度0.44—0.59 MPa，抗剪强度1.44—5.88MPa，老顶为细砂岩，厚度一般13m左右；直接底为细砂岩，厚度一般7.6m左右，自然抗压强度49.2—57.6MPa，抗拉强度1.02—3.05MPa，抗剪强度3.31—4.29MPa。
11-2号煤层：
分布于井田中部及东南部，无直接顶，老顶为细砂岩，厚度8—17m，自然抗压强度45.6—89.2MPa，抗拉强度0.88—1.86 MPa，抗剪强度4.10—5.89MPa；直接底为细砂岩，厚度8—17m，自然抗压强度28.4—42.8MPa，抗拉强度 2.70—3.56MPa，抗剪强度2.11—6.80MPa。
12-2号煤层：
全区可采，直接顶为砂质泥岩，厚度 1.6—4.0m，自然抗压强度51.2—93.7MPa，抗拉强度1.25—2.14 MPa，抗剪强度2.87—4.47MPa，老顶为细砂岩，厚度19—28m；直接底为细砂岩，厚度一般2.5m左右，自然抗压强度54.4—62.3MPa，抗拉强度1.90—2.76MPa，抗剪强度1.52—3.16 MPa。
14-2号煤层：
分布于井田全部，直接顶为细砂岩，厚度 1.4—5.0m，自然抗压强度67.5—85.4MPa，抗拉强度1.55—4.29 MPa，抗剪强度3.56—6.54MPa；直接底为细砂岩，厚度一般2.5m左右，自然抗压强度52.9—122.0MPa，抗拉强度1.49—1.93MPa，抗剪强度1.67—2.87MPa。
15号煤层：
分布于井田东部，直接顶为粉砂岩，厚度0—3.0m，自然抗压强度3.3—18.3MPa，抗拉强度0.17—0.86 MPa，抗剪强度1.32—5.63MPa，老顶为砂质泥岩，厚度1—10m；直接底为粉砂岩，厚度一般8m左右，自然抗压强度47.9—73.3MPa，抗拉强度0.18—
0.42MPa，抗剪强度1.02—2.35MPa。
二、煤层顶地板稳定性评价
本矿为多煤层含煤岩系，岩体结构以层状结构为主，顶底板多为砂岩类岩层，稳定性较好。由于本矿构造总体简单，含水层富水性弱，煤层顶底板以稳定类型为主，故本矿工程地质类型为三类简单型。
第二节瓦斯
据2008年12月9日大同市煤炭工业局文件同煤机字[2008]193号《关于大同市地点煤矿年产30万吨以下94座矿井2008年度瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》，大同市精通实业有限责任公司兴盛煤矿开采12-2号煤层，瓦斯相对涌出量为 5.63m3/t，绝对涌出量 1.53m3/min，相对二氧化碳涌出量6.92m3/t，绝对二氧化碳涌出量1.88m3/min。该矿2007年度12-2号煤层瓦斯相对涌出量4.88m3/t，绝对涌出量1.41m3/min，二氧化碳相对涌出量5.88m3/t，二氧化碳绝对涌出量1.70m3/min,鉴定结果为低瓦斯矿井。
但随开采深度增加，瓦斯含量可能增加，局部瓦斯聚拢可能性时刻存在，为保证安全生产，开采中要加强通风和瓦斯监测工作，防范瓦斯事故发生。日常工作中要加强瓦斯监测，以便加强对瓦斯的治理。
第三节煤尘爆炸危险性
9号煤层:
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报
告，该矿9号煤层爆炸性火焰长度70mm，抵制煤尘爆炸最低岩粉用量65%，煤尘有爆炸性。
10号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报告，该矿10号煤层爆炸性火焰长度230mm，抵制煤尘爆炸最低岩粉用量65%，煤尘有爆炸性。
11-2号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报告，该矿11-2号煤层爆炸性火焰长度140mm，抵制煤尘爆炸最低岩粉用量60%，煤尘有爆炸性。
12-2号煤层
据山西省煤炭工业局综合测试中心2006年11月20日鉴定报告，该矿12号煤层煤尘爆炸性火焰长度230mm，抑制煤层爆炸最低岩粉用量65%，有爆炸性。
14-2号煤层
据山西省煤炭地质研究所2010年5月24日鉴定报告，14号煤层煤尘爆炸性火焰长度30mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量55%，煤尘有爆炸性。
15号煤层
据山西省煤炭工业局综合测试中心2009年12月21日鉴定报告，15号煤层煤尘爆炸性火焰长度15mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量40%，煤尘有爆炸性。
开采中各煤层要严格实行洒水除尘制度，防范煤尘爆炸事故发
生。
第四节煤的自燃倾向性
9号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报告，9号煤层自燃倾向性吸氧量0.82cm3/g,自燃倾向性等级为I 级，为容易自燃煤层。
10号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报告，10号煤层自燃倾向性吸氧量0.72cm3/g,自燃倾向性等级为I 级，为容易自燃煤层。
11-2号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年7月14日鉴定报告，11-2号煤层自燃倾向性吸氧量0.65cm3/g,自燃倾向性等级为II级，为自燃煤层。
12-2号煤层：
据山西省煤炭工业局综合测试中心2006年11月20日鉴定报告，12号煤层自燃倾向性吸氧量0.9348cm3/g，自燃倾向性等级I 级，为容易自燃煤层。
14-2号煤层
据山西省煤炭地质研究所2010年5月24日鉴定报告，14号煤吸氧量0.90cm3/g，自燃倾向性等级为I级，属于容易自燃煤层。
15号煤层
据山西省煤炭工业局综合测试中心2009年12月21日鉴定报
告，15号煤吸氧量0.83cm3/g，自燃倾向性等级为I级，为容易自燃煤层。
煤层自燃最短发火期为3-6个月。
开采容易自燃煤层的矿井，必须采取综合预防煤层自燃发生的措施。如发生火区必须注明所有火区及曾经发火的地点。每一处火区都要按形成的先后顺序进行编号，并建立火区治理卡片。火区位置关系图和火区治理卡必须永久保存。
第五节地温、地压
据矿井及邻矿调查，井田地温、地压无异常现象。
第六节地震活动
本井田位于山西断陷带的北部，该断陷带为汾渭地震带的重要组成部分。汾渭地震带南起渭河盆地、灵宝盆地一带，向北经运城、临汾、太原、忻定、灵丘、大同、蔚广等盆地，止于河北延怀盆地。带内地历史上地震活动频繁，是华北地震区强震带之一华北地震区第四活跃期以来，汾渭地震带以5级以上的地震活动为主，共发生5级以上地震35次，其中6级以上地震3次，
3级地震、1989年大同——阳高6.1级地震和1998即1815年平陆6
4
年张北6.2级地震。大同——阳高6.1级地震和1998年张北6.2级地震是汾渭地震带本活跃期以来地震长期处于低水平活动、应变释放速率逐渐加大的过程中发生的。是30多年来华北地区地震最活跃的地区，因此这一地区可能是以后百年区域内发生破坏性
地震的地带。
依照《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本井田所属地域地震动峰值加速度为0.15g，地震差不多烈度为7度。
本矿矿井抗震性能的评估工作目前尚为空白，为保证矿井抗
震的安全性，建议矿方开展此项工作。
第七节地质灾难
本矿属低山丘陵地形，全矿区为黄土所覆盖，在局部沟谷陡峭边坡，偶有零星的黄土崩落，其余地区倒塌、滑坡不发育；井田内沟谷泥石流形成条件不充分，所在区域属泥石流低易发区。
随着煤层的持续开采，沟谷边坡的倒塌和滑坡将有所增加，地表出现地裂缝破坏的可能性增大，为此应加强对采空区地面变形的监测，对因煤层开采引起的地面裂缝、塌陷要及时填埋，对需排出的煤矸石堆放也要合理规划、治理，防止引起不必要的损
失。
第八节井田水文环境
井田内地表无长久固定水体，雨季暴雨在沟谷形成急流，绝大部分以地表径流方式流出井田。随着煤层的持续开采，地下含水层结构将遭受严峻的破坏，地下水会被不断疏干。随着煤层开采深度的增加，地下含水层结构的破坏深度也会随之不断增加，使本区可利用的地下水资源遭到破坏。
本矿矿坑水直接排入沟谷之中；生活废水也直接排放；煤矸石的长期随处堆放也会产生淋滤作用，所有这些，都将对井田的
水文环境造成污染破坏。
综上所述，矿区对煤层的开采对井田水文环境阻碍严峻。
第九节有害物质
本矿煤的有害成分要紧为矿物质、硫分和磷分，矿物质在煤炭燃烧后以灰分产出。依照2006年11月20日山西省煤炭工业局综合测试中心提供的12号煤层（原煤）煤样检验报告和《大同煤田云岗第二勘探区精查地质报告》资料，其结果各煤层灰分在7.46—13.00，全硫在0.61—1.68，故本矿煤层为中灰灰煤、特低硫煤。
煤矸石露天堆放阻碍自然景观，而且还可能成为泥石流的物源，因此关于煤矿采出的煤矸石，应加大开发利用，对需长时刻堆放的煤矸石要对可能造成的灾难进行评估。堆放时要分层用黄土掩埋，必要时修建拦石坝和排洪渠，防止灾难的发生。在矸石堆上面要进行植被覆盖，最大限度减少对生态环境的破坏。
本矿瓦斯相对涌出量7.34m3/t，绝对涌出量2.10m3/min，为低瓦斯矿井，但随开采深度增加，瓦斯含量可能会有所增加，局部瓦斯聚拢可能性时刻存在。瓦斯直接向空中排放，会对大气造成一定污染，排放过程应执行国家标准ＧＢ２１５２２—２００８《煤层气（煤矿瓦斯）排放标准（暂行）》规定的排放限值（见表6-１）。
煤层气（煤矿瓦斯）排放限值表6-4-2